密封環(huán)是動環(huán)和靜環(huán)的總稱(下同),是構(gòu)成機械密封最主要的元件。密封環(huán)在很大程度上決定了機械密封的使用性能和壽命,因此,對它提出了一些要求。
有足夠的強度和剛度
在工作條件下(如壓力、溫度和滑動速度等)不損壞,變形應(yīng)盡量的小,工作條件波動時仍能保持密封性。尤其是密封端面要有足夠的強度以及一定的耐腐蝕能力,以保證產(chǎn)品有滿意的使用壽命。
有良好的耐熱沖擊能力
為此,要求材料有較高的導(dǎo)熱系數(shù)和較小的線膨脹系數(shù),承受熱沖擊時不至于開裂。
較小的摩擦系數(shù)
密封環(huán)匹配應(yīng)有較小的摩擦系數(shù)。
良好的自潤滑性
工作中如發(fā)生短時間的干摩擦,不損傷密封端面。因此,密封環(huán)要有良好的自潤滑性,密封環(huán)材料與密封流體還要有很好的浸潤性。
結(jié)構(gòu)簡單
密封環(huán)結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單對稱,優(yōu)先考慮用整體型結(jié)構(gòu),也可采用組合式(如鑲裝式)密封環(huán),盡量避免用密封端面噴涂式結(jié)構(gòu)。
密封環(huán)要容易加工制造
安裝和維修要方便,價格要低廉。
首先是利用運輸中的“集裝箱”概念,產(chǎn)生了集裝式密封。這種密封的旋轉(zhuǎn)和靜止部分在安裝前預(yù)裝成一整體,經(jīng)檢查和試壓合格后套裝在軸封箱內(nèi)軸上,用緊定螺釘固定在軸上,上緊壓蓋螺栓,拆除集裝定位片,機械密封就可以處于平行面工作狀態(tài),投入運轉(zhuǎn)。這樣不僅容易裝配而且保證裝配質(zhì)量。焊接金屬波紋管機械密封均做成集裝式密封,就具有上述優(yōu)點??ㄊ矫芊庖彩且环N集裝式機械密封。這種密封的靜環(huán)、動環(huán)、軸套與壓蓋和輔助密封在安裝前用一軸套都集裝在一起,便于檢查裝配質(zhì)量。檢查合格后只要把緊密封蓋、固緊螺釘即可。這樣事先組裝、檢查和試驗的密封組件,容易保證安裝和裝配質(zhì)量。這種集裝式密封具有下列特點:
(1)安裝時無需測量密封工作長度;
(2)軸可以隨時調(diào)整;
(3)不會發(fā)生啟動時泄漏問題,因為密封件已預(yù)先測試過;
(4)安裝時只需套裝把緊密封蓋螺栓,裝配質(zhì)量容易保證;
(5)在安裝或起動以前保護密封面不受雜物污染或因操作失誤而損壞;
(6)機器設(shè)備熱膨脹后可以重調(diào);
(7)利用配合可以自定中心;
(8)容易取出密封件清洗和檢查,而無需拆卸機泵設(shè)備。API682標準中推薦了所有機械密封采用集裝式機械密封。
軸封箱
過去盛裝機械密封的軸封箱是為軟填料密封設(shè)計的填料函。它不適合用于盛裝機械密封,不僅尺寸太小、間隙太窄,而且簡單的圓筒形狀也不合適。
國外已制訂了加大尺寸的機械密封軸封箱的標準。此外美國_杜拉密泰列克公司和英國流體力學(xué)研究集團都在研究合理的機械密封軸封箱,其形狀不僅應(yīng)該有利于流體流動和熱量散除,同時還應(yīng)該有利于去除固體顆粒,給密封造成良好的周圍環(huán)境。
易揮發(fā)物逸出量控制
過去只注意消除看得見的流體泄漏,而不注意看不見的易揮發(fā)物逸出量的控制,這樣就造成環(huán)境污染并對裝置和人身有危險性。國外如美國摩擦學(xué)會與潤滑工程師學(xué)會的密封技術(shù)委員會制訂了SP-30(1994)、SP-32(1990)和SP-33(1991)的帶機械密封轉(zhuǎn)動機械、壓縮機和螺桿系統(tǒng)的控制易揮發(fā)逸出量法規(guī)的指南。SP-30分三個階段實施。其中明確規(guī)定阻塞流體和緩沖流體的定義,澄清錯誤、混淆的概念。阻塞流體是引入雙密封之間完全阻塞工藝流體漏到周圍環(huán)境的流體。阻塞流體的壓力總是高于被密封的工藝流體壓力。緩沖流體是雙密封之間用作潤滑劑或緩沖劑的流體,緩沖流體壓力總是比被密封工藝流體壓力低。
輔助系統(tǒng)的配套
機械密封的輔助系統(tǒng)中有冷卻、加熱、沖洗等系統(tǒng)需要配套,泵循環(huán)需要優(yōu)化,狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)等問題在研究解決。在API-682標準中規(guī)定了輔助系統(tǒng)的配套。
氣體阻塞密封系統(tǒng)
過去阻塞密封系統(tǒng)中常用液體阻塞液體或液體阻塞氣體 為了簡化龐大的阻塞液體系統(tǒng),改用阻塞氣體來阻塞液體或氣體阻塞密封系統(tǒng)中可采用螺旋槽氣體密封與阻塞氣體,浮動套與阻塞氣體等來阻塞氣體和液體。
一、按照結(jié)構(gòu)布局分類 1.滑動式:是指補償環(huán)借助密封圈(O形圈、V形圈、楔形圈等)支承于軸或軸套上,以其接觸滑移來實現(xiàn)補償環(huán)補償功能的機械密封; 2.非滑動式:是指補償支承在波紋管式的輔助密封上,...
IH型化工泵 一、概述 IH型化工泵是單級單吸懸臂式離心泵,其標記額定性能點和尺寸等效采用國際標準ISO2858-1975(E),是一種用以取代F型耐腐蝕泵更新?lián)Q代的節(jié)能產(chǎn)品,適用于化工、石油、冶金、...
機械密封(mechanical seal)是指由至少一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補償機構(gòu)彈力(或磁力)的作用下以及輔助密封的配合下保持貼合并相對滑動而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。彈力加載機構(gòu)...
機械密封原理概述
機械密封是靠一對或數(shù)對垂直于軸作相對滑動的端面在流體壓力和補償機構(gòu)的彈力(或磁力)作用下保持貼合并配以輔助密封而達到阻漏的軸封裝置。
常用機械密封結(jié)構(gòu)由靜止環(huán)(靜環(huán))、旋轉(zhuǎn)環(huán)(動環(huán))、彈性元件彈簧座、緊定螺釘、旋轉(zhuǎn)環(huán)輔助密封圈和靜止環(huán)輔助密封圈等元件組成,防轉(zhuǎn)銷固定在壓蓋上以防止靜止環(huán)轉(zhuǎn)動。
旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)往往還可根據(jù)它們是否具有軸向補償能力而稱為補償環(huán)或非補償環(huán)。
動環(huán)、靜環(huán)、冷卻裝置和壓緊彈簧(視具體設(shè)備而定)。
密封圈(有O形、X形、U型、楔形、矩形柔性石墨、PTFE包覆橡膠O圈等)。
彈簧、推環(huán)。
彈簧座及鍵或各種螺釘。
分為單端面、雙端面;平衡型、非平衡型;任意旋向、固定旋向……
安裝時
1、要十分注意避免安裝中所產(chǎn)生的安裝偏差
(1)、上緊壓蓋應(yīng)在聯(lián)軸器找正后進行,螺栓應(yīng)均勻上支,防止壓蓋端面偏斜,用塞尺檢查各點,其誤差不大于0.05毫米。
(2)、檢查壓蓋與軸或軸套外徑的配合間隙(即同心度),四周要均勻,用塞尺檢查各點允差不大于0.01毫米。
2、彈簧壓縮量要按規(guī)定進行,不允許有過大或過小現(xiàn)象,要求誤差2.00毫米。過大會增加端面比壓,加速端面磨損。過小會造成比壓不足而不能起到密封作用。
3、動環(huán)安裝后,將動環(huán)壓向彈簧后應(yīng)能自動彈回來。
安裝時位置要求
為了保證機械密封穩(wěn)定的運行、長壽命和低泄漏性能,將它正確地安裝在機器上是十分重要的。安裝時必須注意的事項:
1、部件的確認
把機械密封安裝到機器上時,安裝前要很好的與總裝配圖相對照,確認零件是否已準備齊全,這時要注意密封磨擦副密封面、密封圈等有無傷痕、缺損等異?,F(xiàn)象,還要注意與填料、密封圈(O環(huán))等相接觸的軸或軸套表面、法蘭等部件上有無傷痕,若發(fā)現(xiàn)有異常的現(xiàn)象,則必須更換或修理后再使用。
在實際進行安裝時,不要將超過需要的零件帶到現(xiàn)場,這樣,安裝完畢后零件如有剩余,則是安裝時有了漏裝的地方;若零件不足,則意味著不必要的地方也組裝上了零件,這也就起到了在安裝時自檢的作用。
(有人認為一個好的裝配工是不需要圖紙和其它標記,這是錯誤的。那他只是個熟練工不是個好檢修工)
2、安裝位置
安裝要領(lǐng)隨機械密封型式、機器種類的不同而不同。這里不再贅述。
安裝時技術(shù)要求
機械密封是屬于較高精度的機械部件,對其正確的安裝與操作對它的使用壽命有大大的影響。我們一般按照石油化工部規(guī)定的標準。
安裝機械密封的泵與機械密封配合部分的技術(shù)要求如下:
1、軸彎曲度:最大不大于0.05毫米;
2、轉(zhuǎn)子振擺:動環(huán)密封圈處的軸套附近不大于0.06毫米;
3、軸的軸向竄動量不允許超過±0.5毫米,如果帶軸套,不允許軸套有松動;
4、聯(lián)軸器的找正誤差:對于齒式聯(lián)軸器不大于0.08~0.10毫米(P2008C),對于彈性聯(lián)軸器不大于0.05~0.06毫米;(習(xí)慣做法端跳<0.05,徑跳<0.10)
5、壓蓋(靜環(huán)座)與密封配合止口對軸中心線的同心度允差0.05毫米,與墊片接觸的平面對中心線的垂直度值允差0.03~0.05毫米,如果達不到要求,密封腔要進行加工;
6、安裝動環(huán)密封圈的軸套端部,以及安裝靜環(huán)密封圈的壓蓋(或殼體)的端部應(yīng)倒角,并修光滑。
1、在安裝、拆卸機械密封時要仔細,嚴禁動用手錘和扁鏟,以免損壞密封元件。如果結(jié)垢拆卸不下時,應(yīng)清洗干凈后再進行拆卸。
2、如果在泵兩端都用機械密封時,在裝配,拆卸過程中互相照顧,防止顧此失彼。
3、對運行過的機械密封,凡有壓蓋松動使密封發(fā)生移動的情況,則動靜環(huán)零件必須更換,不應(yīng)重新上緊繼續(xù)使用。因為松動后摩擦副原來運轉(zhuǎn)軌跡會發(fā)生變動,接觸面的密封性就很容易遭到破壞。
啟動前的準備工作
1、全面檢查機械密封,以及附屬裝置和管線安裝是否齊全,是否符合技術(shù)要求。
2、機械密封啟動前進行靜壓試驗,檢查機械密封是否有泄漏現(xiàn)象。若泄漏較多,應(yīng)查清原因設(shè)法消除。如仍無效,則應(yīng)拆卸檢查并重新安裝。一般靜壓試驗壓力用2~3公斤/平方厘米。
3、按泵旋向盤車,檢查是否輕快均勻。如盤車吃力或不動時,則應(yīng)檢查裝配尺寸是否錯誤,安裝是否合理。
1、啟動前應(yīng)保持密封腔內(nèi)充滿液體。對于輸送凝固的介質(zhì)時,應(yīng)用蒸氣將密封腔加熱使介質(zhì)熔化。啟動前必須盤車,以防止突然啟動而造成軟環(huán)碎裂。
2、對于利用泵外封油系統(tǒng)的機械密封,應(yīng)先啟動封油系統(tǒng)。停車后最后停止封油系統(tǒng)。
3、熱油泵停運后不能馬上停止封油腔及端面密封的冷卻水,應(yīng)待端面密封處油溫降到80度以下時,才可以停止冷卻水,以免損壞密封零件。
1、泵啟動后若有輕微泄漏現(xiàn)象,應(yīng)觀察一段時間。如連續(xù)運行4小時,泄漏量仍不減小,則應(yīng)停泵檢查。
2、泵的操作壓力應(yīng)平穩(wěn),壓力波動不大于1公斤/平方厘米。
3、泵在運轉(zhuǎn)中,應(yīng)避免發(fā)生抽空現(xiàn)象,以免造成密封面干摩擦及密封破壞。
3、密封情況要經(jīng)常檢查。運轉(zhuǎn)中,當其泄漏超過標準時,重質(zhì)油不大于5滴/分,輕質(zhì)油不大于10滴/分,如2-3日內(nèi)仍無好轉(zhuǎn)趨勢,則應(yīng)停泵檢查密封裝置。
機械密封的故障大體上都是由異常的泄漏、異常的磨損、異常的扭矩等現(xiàn)象出現(xiàn)后才被人們所知道。造成故障的原因大致有如下四方面:
1、機械密封的設(shè)計選型不對;
2、機械密封質(zhì)量不好;
3、使用或安裝機械密封的機器本身精度達不到要求;
4、機器運行操作錯誤。
具體情況具體分析
1、密封失效主要有下述三種原因:
(1)、密封面打開
在修理機械密封時,85%的密封失效不是因磨損造成,而是在磨損前就已泄漏了。
當密封面一打開,介質(zhì)中的固體微粒在液體壓力的作用下進入密封面,密封面閉合后,這些固體微粒就嵌入軟環(huán)(通常是石墨環(huán))的面上,這實際成了一個“砂輪”會損壞硬環(huán)表面。
由于動環(huán)或橡膠圈緊固在軸(軸套)上,當軸串動時,動環(huán)不能及時貼合,而使密封面打開,并且密封面的滯后閉合,就使固體微粒進入密封面中。
同時軸(軸套)和滑動部件之間也存在有固體微粒,影響橡膠圈或動環(huán)的滑動(相對動密封點,常見故障)。另外,介質(zhì)也會在橡膠圈與軸(軸套)磨擦部位產(chǎn)生結(jié)晶物,在彈簧處也會存有固體物質(zhì),都會使密封面打開。
(2)、過熱
因密封面上會產(chǎn)生熱,故橡膠圈使用溫度應(yīng)低于設(shè)計規(guī)范。氟橡膠和聚四氟乙烯的使用溫度為216℃,丁晴橡膠的使用溫度為162℃,雖然它們都能承受較高的溫度,但因密封面產(chǎn)生的熱較高,所以橡膠圈有繼續(xù)硫化的危險,最終失去彈性而泄漏。(冷區(qū)考慮冷脆)
密封面之間還會因熱引起介質(zhì)的結(jié)晶,如結(jié)碳,造成滑動部件被粘住和密封面被凝結(jié)。而且有些聚合物因過熱而焦化,有些流體因過熱而失去潤滑等甚至閃火。
過熱除能改變介質(zhì)的狀況外,還會加劇它的腐蝕速率。引起金屬零件的變形,合金面的開裂,以及某些鍍層裂縫,設(shè)計應(yīng)選用平衡型機械密封,以降低比壓防止過熱。
(3)、超差
正確的裝配公差,對于安裝機械密封是很必要的,軸(軸套)必須有合適的表面粗糙度和正確的尺寸,但制造者很少提供公差數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)對安裝來講都是很關(guān)鍵的。(依靠經(jīng)驗和常識)
機械密封的尺寸精度及形位公差必須符合圖紙要求,超差將會導(dǎo)致密封提前失效。
2、密封失效原因分析
密封面本身也會提供密封失效的跡象,如振動時,在傳動零件上就會有磨損的痕跡,如痕跡不明顯,則一般是裝配不當造成的。
對于質(zhì)量較差的石墨環(huán)(動環(huán))來講,其內(nèi)部氣孔較多,這是因為在制造過程中,聚集在石墨內(nèi)部的氣體膨脹將碳微粒吹出的所致,因此這種低質(zhì)的石墨環(huán)在密封啟用中,其碳微粒很容易脫落,而使密封面在密封停用時粘住。
密封面內(nèi)圓柱面上的傷痕很可能是外面的雜物進入密封面或安裝不當造成的。密封面上的環(huán)形溝槽,多數(shù)是固體微粒沉積于密封面而引起的。
石墨環(huán)(動環(huán))的裂紋是由于傳動件的振動,橡膠圈的漲大以及石墨環(huán)本身的內(nèi)應(yīng)力造成的,而結(jié)焦則是因高溫所致,這在煉油廠的高溫熱油介質(zhì)中是常見的。
發(fā)煙硫酸、硝酸、氫氟酸、次氯酸鈉、王水、過氫氧化物等對石墨有侵蝕作用的幾種強氧化劑,其腐蝕作用隨溫度增加而加劇。
通常硬環(huán)(靜環(huán))表面的過熱會引起密封環(huán)的嚴重磨損,如無冷卻的立式泵。在高溫、高壓下、彈簧壓縮過大,軸串動也會過大的情況下,都會引起密封面的過渡磨損,
在檢查硬環(huán)表面時有四種跡象要注意:
a、陶瓷環(huán)破裂;b、熱裂;c、刻痕;d、鍍層的脫落。
陶瓷環(huán)裝配過緊是破裂的主要原因,裝配不當者也是一個較常見的原因。
由于鍍層材料與基體材料二者線脹速率不同,所以溫度升高時,環(huán)表面會出現(xiàn)裂紋,司太立特合金尤為嚴重。在較高級的涂層材料中,鈷基碳化鎢不如鎳基涂層。而對密封面進行冷卻,能有效地防止熱裂,殘留在密封面上的固體微粒經(jīng)常損壞表面,如磨削時砂輪上的砂粒就會損傷硬環(huán)表面,導(dǎo)致密封面打開或在密封面之間生成結(jié)晶物,而在重新研磨石墨環(huán)后,研磨料就會嵌入石墨環(huán)表面。
橡膠圈的失效與使用方式有關(guān),通常高壓是使壓制成型的○型圈失效的一個原因,當發(fā)現(xiàn)○型變成矩形或環(huán)變硬時,就需要調(diào)整壓縮量,否則會發(fā)熱。所以有必要了解一種合成橡膠的使用溫度。合成橡膠圈溶脹大多半是因化學(xué)侵蝕造成的,它們都具有一些各自的特點,如氟橡膠耐較高溫度,而乙烯、丙烯○型圈在石油潤滑油中使用會脹大,臭氧對丁晴橡膠有侵蝕作用,所以丁晴橡膠制品不要裝在電動機內(nèi),因此高溫及化學(xué)腐蝕通常是造成橡膠制品硬化、裂紋的主要原因。
安裝時橡膠制件被割傷和表面有刻痕,也是密封失效常見的原因。而軸上的舊固定螺釘、鍵槽、花鍵軸,鋒利的軸肩等跡象都會損傷橡膠制件。
這里,對于密封面磨損痕跡尚需補充以下幾點,檢查磨損痕跡,可以幫助分析故障。
(1)、磨損變寬:表明機泵發(fā)生了嚴重的不對中。其原因是:
a、軸承損壞;
b、軸振動或軸變形;
c、軸彎曲;
d、泵汽蝕產(chǎn)生振動;
e、聯(lián)軸器未對中;
f、管子嚴重變形;
g、密封靜環(huán)傾斜。
(2)、磨痕變窄:磨痕比兩個密封面的最小寬度還要窄,這說明密封超壓,壓力或溫度使密封面變形。
(3)、無磨痕:
說明密封面不粘合。檢查彈簧等補償機構(gòu)是否打滑或受阻礙。
(4)、密封面無磨痕但有亮點。
密封面翹曲會出現(xiàn)有亮點而無磨痕。壓力太高,壓蓋螺拴未擰好或未夾好,或泵表面粗糙均能形成亮點。當采用兩個螺拴的壓蓋時,其剛度不夠,變形也是形成亮點的一個原因。
這種癥狀的出現(xiàn)說明:密封可能一開車就發(fā)生泄漏。
(5)、密封面有切邊:
這是由于密封面分得太開,而在合攏時斷裂。閃蒸(氣化)是較普遍的密封面分開的原因,特別是在熱水系統(tǒng)或流體中有凝液時,水從液體膨脹成蒸氣,可使密封面分開。(冷介質(zhì)氣化也同樣會造成)
密封的金屬零件,如彈簧、固定螺釘,傳動件及金屬套都可能成為密封失效的根源。受交變應(yīng)力作用的彈簧受腐蝕是它的首要問題,因為金屬在應(yīng)力作用下會迅速腐蝕,不繡鋼彈簧易受氯化物的應(yīng)力腐蝕,且世界上存在許多的氯化物,所以有國外部門建議,不要使用不銹鋼彈簧,而推薦使用耐蝕性較高的哈斯特合金鋼的彈簧。另外,裝配不當造成彈簧疲勞是失效的又一原因。
機械密封使用的固定螺釘,不要用硬化后的材料來做,因熱處理會降低金屬的耐蝕能力,而未經(jīng)熱處理的較軟的固定螺釘能緊固在軸上。
振動、偏斜、不同心會使傳動件磨損,如密封面啟動時有粘住的現(xiàn)象時,傳動件會彎曲甚至損壞,而磨擦作用產(chǎn)生的熱常常加劇腐蝕。
金屬套外圓表面的磨痕,可能是從密封側(cè)進入套內(nèi)的固體微粒造成的,它干擾密封的隨動能力。也可能是偏斜,不同心的原因造成的。
金屬在溫升過程中要改變顏色,不銹鋼在使用時應(yīng)注意下列溫度時的顏色。
淡黃色————溫度為700~800℉(約370~432℃)
棕 色————溫度為900~1000℉(約486~540℃)
蘭 色————溫度為1100℉(約590℃)
黑 色————溫度為1200℉(約648℃)
當密封失效不符合上述任何一種時,檢修就比較困難,但下面幾種情況的泄漏可供參考:
(1)、泵軸套泄漏
許多軸套不伸出密封箱,因此要判斷泄漏的來源是很困難的。軸套的泄漏通常是穩(wěn)定的,而密封面的泄漏往往是增加或減小。密封面泄漏后,使表面不平,但有時也會磨合到原狀。(有時不要急于檢修,可觀察一段時間再說)
(2)、如密封周圍是潮濕的,而且看不出漏。這在起動時泵運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力使泄漏的液體回到密封面內(nèi),起一道屏障的作用。而從泵上的法蘭或接頭泄漏的液體滴入填料箱內(nèi)。
(3)、熱膨脹能使鑲接在金屬部件內(nèi)的石墨環(huán)松脫,也可能是因低溫使O型環(huán)失去彈性,而導(dǎo)致泄漏。
(4)、沖洗壓力發(fā)生波動會引起密封失效,沖洗壓力必須比密封腔壓力高一些,啟用裝在泵前的電磁閥和延時開關(guān)可保證沖洗中的殘留物在泵啟動前或停車后沖干凈,如使用淬冷的方法來控制溫度,一定要維持密封腔的壓力。
(5)、如果在冷卻隔套上沉淀一層水垢,我們可在密封腔底部裝一個石墨襯套,利用它的熱屏障作用來解決這些問題。
(6)、熱交換器的泄漏,往往是冷卻面上的積垢阻礙了熱的傳遞,冷卻器內(nèi)的流體流速就加快,或者熱交換器的方向裝反了。
機械密封等設(shè)備由于長時間大扭矩機械運動,齒輪箱嚙合間隙變大,造成較大的噪音及設(shè)備振動。加之密封部位長期處于高速、高溫狀態(tài)下運行,密封部位滲漏油情況時有發(fā)生。造成密封部位滲漏的有以下原因:1、油封質(zhì)量問題出現(xiàn)的滲漏;2、潤滑管理不當,導(dǎo)致油品添加超位或者缺油干磨;3、檢修過程中損傷密封件造成密封失效;4、油位排氣孔堵塞導(dǎo)致壓力過大等;以上問題出現(xiàn)不僅影響企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備安全連續(xù)運行,同時造成企業(yè)成本的大幅度消耗。
基于降低能耗和保護環(huán)境的理念,西方國家多采用新型材料來解決上述問題,較為先進的有邁特雷超級密封劑&潤滑劑,其是一種極好的齒輪箱添加劑,可以在部件上形成一種惰性材料薄膜,從而降低摩擦、齒輪噪音以及泄露。同時,邁特雷超級密封劑&潤滑劑是一種有多種用途的特殊惰性材料,主要用于降低金屬間接觸。作為一種螺紋密封復(fù)合物,該產(chǎn)品在外螺紋和內(nèi)螺紋間形成一個接觸面,可以保護接頭免受摩擦和磨損影響,可以承受1407公斤/平方厘米的壓力,甚至是磨損,腐蝕或錯誤機加工的螺紋面。它也明顯降低力矩應(yīng)力,滿足動力減壓需求。它可以用于墊圈面或作為一種填料補充,通過密封以防止流體泄露??梢栽?16℃的溫度下應(yīng)用。該技術(shù)產(chǎn)品可以在不銹鋼,鋁,鐵,鋇,玻璃纖維,塑料施工,不會被酸,堿或普通溶劑影響。
該技術(shù)產(chǎn)品已經(jīng)成功應(yīng)用于冶金冶煉、船舶修造、化工化學(xué)、造紙工業(yè)、鋼鐵建材、汽車制造、礦業(yè)開采、電力、物業(yè)等領(lǐng)域,對修復(fù)機械密封滲漏的故障具有很好的效果。
機械密封產(chǎn)品類型
結(jié)構(gòu)特點
HU1型機械密封符合ISO3096DIN24960和GB6556標準。輔助密封卷根據(jù)工況要求可選用同規(guī)格橡膠“O”圈PTFE“V”圈。單彈簧、非平衡型撥叉?zhèn)鲃?、補償能力強,安裝時與軸旋向無關(guān)。
磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)可根據(jù)實際工況選用。
適用范圍
被密封介質(zhì):油水、結(jié)晶性強堿、鹽、高溶度流體、漿料、有機溶劑及其他弱腐蝕溶液。
密封腔壓力:≤1Mpa
密封腔溫度:-20℃~220℃
線速度:≤15m/s
結(jié)構(gòu)特點:
HU3型機械密封符合DIN24960及GB/T6556-94標準,可替代116U、59U型機封、為非平衡型、單端面結(jié)構(gòu)、任意旋向。各種污水泵、化工泵、熱循環(huán)泵均適用。彈簧選擇有:蝶形彈簧、多彈簧等。
磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請根據(jù)實際工況選用。
適用范圍:
被密封介質(zhì):油、水、酸、堿、鹽等一般腐蝕性介質(zhì)。
密封腔壓力:≤1 .6Mpa
密封腔溫度:-50℃~220℃
線速度:≤20m/s
結(jié)構(gòu)特點:
HU5型機械密封符合DIN24960標準,背靠背安裝亦符合DIN24960標準雙端面機械密封,屬于部分平衡型、橡膠波紋管,單彈簧、單端面結(jié)構(gòu),動環(huán)靠橡膠波紋管的過盈量驅(qū)動,浮動性好,彈簧也起傳遞扭矩作用。
磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請根據(jù)實際工況選用。
適用范圍:
被密封介質(zhì):含顆粒的廢水、油、污水。
密封腔壓力:≤1.6Mpa
密封腔溫度:-20℃~140℃
線速度:≤10m/s
結(jié)構(gòu)特點:
HU7型機械密封符合DIN24960及GB/T6556-94標準,可替代108U型機封,非平衡、圓錐形彈簧結(jié)構(gòu),彈簧的旋向與軸旋向有關(guān)。
磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)可根據(jù)實際工況選用。
適用范圍:
被密封介質(zhì):污水泵、潛水泵、化工泵、循環(huán)泵、清水泵和加熱系統(tǒng)。
密封腔壓力:≤1Mpa
密封腔溫度:-20℃~180℃
線速度:≤15m/s
結(jié)構(gòu)特點:
HUU803型機械密封符合DIN24960及GB/T6556-94標準,為非平衡型,多彈簧結(jié)構(gòu)雙端面,傳動套傳動。密封腔壓力必須高于介質(zhì)壓力0.1-0.2Mpa。
磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請根據(jù)實際工況選用。
適用范圍:
被密封介質(zhì):酸、堿、鹽、海水、汽體易燃易爆有毒介質(zhì)
密封腔壓力:≤1.6Mpa
密封腔溫度:-50℃~150℃
線速度:≤20m/s
結(jié)構(gòu)特點:
HBM1型機械密封符合DIN24960標準,為單端面、平衡型、任意旋向金屬波紋管式密封,動環(huán)O形圈、柔性石墨圈不起補償作用,因此波紋管移動沒有阻力,適用于高溫、高粘度介質(zhì)。
磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請根據(jù)實際工況選用。
適用范圍:
被密封介質(zhì):油、酸、堿等一般腐蝕液體。
密封腔壓力:當波紋管受外壓時≤2.5Mpa
當波紋管受內(nèi)壓時≤1.5Mpa
密封腔溫度:-20℃~400℃
線速度:≤15m/s
結(jié)構(gòu)特點:
HBM5型機械密封屬單端面、平衡型、旋轉(zhuǎn)式金屬波紋管機械密封,動環(huán)部分與軸套連為一整體,整套機械密封集裝化,簡化了安裝工藝,泵外調(diào)整,使得安裝機械密封更為簡單。在化工、造紙、污水等行業(yè)中廣泛使用。
磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請根據(jù)實際工況選用。
適用范圍:
被密封介質(zhì):油、水、污水、弱酸、弱堿及含少量微顆粒的溶液等。
密封腔壓力:≤2Mpa
密封腔溫度:-30℃~200℃
線速度:≤25m/s
結(jié)構(gòu)特點:
HQ901型機械密封屬外裝式、單端面、多彈簧、靜止式、平衡型結(jié)構(gòu)、彈簧與介質(zhì)不接觸,軸向尺寸較短??纱婀羌苡头?,集裝化設(shè)計,簡化安裝工藝,安裝更為簡單方便。
磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請根據(jù)實際工況選用。
適用范圍:
被密封介質(zhì):油、水等液體。
密封腔壓力:≤1.6Mpa
密封腔溫度:-20℃~160℃
線速度:≤20m/s
結(jié)構(gòu)特點:
HQ902型機械密封為單端面、平衡型、多彈簧、靜止式機械密封。彈簧與介質(zhì)不接觸,集裝化設(shè)計,使得安裝更為簡單。
磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請根據(jù)實際工況選用。
適用范圍:
被密封介質(zhì):油、水、污水、酸、堿溶液。
密封腔壓力:≤1.6Mpa
密封腔溫度:-20℃~160℃
線速度:≤20m/s
結(jié)構(gòu)特點:
HG9型機械密封屬于單端面,非平衡橡膠波紋管結(jié)構(gòu),HG9型機械密封其G60符合DIN24960標準、G50符合歐洲標準,G55符合美國標準,其浮動調(diào)節(jié)性能好,可以增強或減少彈簧的圈數(shù),來適應(yīng)軸向安裝要求,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便,工作性能良好,被國際權(quán)威水泵廠認可,深受用戶的歡迎。
磨擦副材質(zhì)與輔助密封材質(zhì)請根據(jù)實際工況條件進行選用。
適用范圍:
被密封介質(zhì):冷水、熱水、飲料、弱酸弱堿、含顆粒物的各種介質(zhì)。
密封腔壓力:≤0.8Mpa
密封腔溫度:-20℃~140℃
線速度:≤10m/s
結(jié)構(gòu)特點:
HU21型機械密封,主要面對各種管道泵、污水泵、清水泵、潛水泵等工況下很惡劣的介質(zhì),其安裝尺寸短,平衡系數(shù)高,可代替多種輕型機械密封:克蘭502、2100,博格曼MG1,國產(chǎn)109,BIA、FBD等機械密封,其傳動依靠橡膠帶動卡片,撥叉?zhèn)鲃樱行П苊饬讼鹉z波紋管的失效及老化速度。
適用范圍:
被密封介質(zhì):油、水、等一般腐蝕性液體。
密封腔壓力:≤0.6Mpa
密封腔溫度:-40℃~120℃
線速度:≤15m/s
結(jié)構(gòu)特點:
HQ3272型機械密封主要用于各種進口多級泵,用于各種水處理工況,其緊密的設(shè)計和短小的外觀尺寸使其可以使用在任何工況,并且安裝方便,操作簡單。
適用范圍:
被密封介質(zhì):油、水、污水、酸、堿溶液。
密封腔壓力:≤1.6Mpa
密封腔溫度:-20℃~160℃
線速度:≤20m/s
浮動密封(機械端面密封 )
浮動密封主要用于工程機械及礦山機械中,有效的防止灰塵、沙石、泥漿對設(shè)備的損害,防止破壞性介質(zhì)的侵入。
適用范圍:粉塵、沙子、泥漿、巖石或土壤等磨損介質(zhì)的惡劣工況
密封腔壓力:≤0.3Mpa
線速度:≤10m/s
1、密封可靠在長周期的運行中,密封狀態(tài)很穩(wěn)定,泄漏量很小,按粗略統(tǒng)計,其泄漏量一般僅為軟填料密封的1/100;
2、使用壽命長在油、水類介質(zhì)中一般可達1~2年或更長時間,在化工介質(zhì)中通常也能達半年以上;
3、摩擦功率消耗小機械密封的摩擦功率僅為軟填料密封的10%~50%;
4、軸或軸套基本上不受磨損;
5、維修周期長端面磨損后可自動補償,一般情況下,毋需經(jīng)常性的維修;
6、抗振性好 對旋轉(zhuǎn)軸的振動、偏擺以及軸對密封腔的偏斜不敏感;
7、適用范圍廣機械密封能用于低溫、高溫、真空、高壓、不同轉(zhuǎn)速,以及各種腐蝕性介質(zhì)和含磨粒介質(zhì)等的密封。
8、對許多工廠的“零泄漏”需要,填料密封無法達到此要求;根本適應(yīng)范圍廣,隨意性更大,但對于在工廠,經(jīng)常更換或維護將對工廠造成很大損失。
1、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,對制造加工要求高;
2、安裝與更換比較麻煩,并要求工人有一定的安裝技術(shù)水平;
3、發(fā)生偶然性事故時,處理較困難;
4、一次性投資高。
真空器件的密封有兩種情況,一種是密封件把充滿液態(tài)介質(zhì)的某一容器與外部真空空間分割開。在這種情況下,密封件的主要作用是防止液態(tài)介質(zhì)漏入真空空間。另一種情況是密封件把真空內(nèi)腔與外腔分割開,它的作用是保持要求的真空度。這種情況比較復(fù)雜,因為周圍氣體介質(zhì)即使稍微漏入真空腔內(nèi),也會使其真空度降低。如果漏入了腐蝕性氣體,真空設(shè)備就可能損壞。在很多情況下,真空度和真空空間的潔凈,對真空條件下進行的各種工藝過程的質(zhì)量有決定性的影響。 真空器件所使用的機械密封在結(jié)構(gòu)上并無特殊之處。對于上述的第一種情況,通常是采用氣密性好的金屬波紋管型單端面機械密封。第二種情況則要用雙端面機械密封,若使用單端面密封,勢必存在密封端面不能獲得潤滑的問題。
一般人們都很難分清機械密封件和液壓密封件,往往都以為是同一物件。
一、機械密封件和液壓密封件的定義:
機械密封件屬于精密、結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的機械基礎(chǔ)元件之一,是各種泵類、反應(yīng)合成釜、透平壓縮機、潛水電機等設(shè)備的關(guān)鍵部件。其密封性能和使用壽命取決于許多因素,如選型、機器的精度、正確的安裝使用等。
液壓密封有壓力要求,要求結(jié)合面有一定的光潔度,密封元件多采用橡膠,通過密封件的局部變形達到封閉效果。
二、機械密封件和液壓密封件分類
機械密封件型號:集裝式密封系列、輕型機械密封系列、重型機械密封系列等
液壓密封件:唇型密封件、V形密封圈、U形密封圈、Y形密封圈、YX形密封圈和液壓缸常用的組合密封件主要是蕾形圈、格來圈和斯特封。
三、選擇密封件
在選購維修用密封件時,多數(shù)用戶都會按樣品的尺寸及顏色去購買,這只會增加采購的難度,而且不一定能選中合適產(chǎn)品。建議采用下列程序去提高采購密封件的準確性:
1.運動方向-先決定密封件所在位置的運動方向,例如往復(fù)、旋轉(zhuǎn)、螺旋或固定。
2.密封重點-例如決定活動點是在內(nèi)徑的拉桿封或活動點是在外徑的活塞封等。
3.溫度等級-從原廠機械使用說明查閱或按實際工作環(huán)境評估工作溫度,決定所需使用材料。有關(guān)溫度等級的說明可參考下面的生產(chǎn)用戶注意事項。
4.尺寸大小-多數(shù)用戶都會按使用過的舊樣品選購,但密封件在使用一段時間后,會被溫度、壓力及磨損等因素大幅影響其原來的尺寸,按樣選擇只能作為一個參考,更好的方法是量度密封件所在位置的金屬槽尺寸,準確性會較高。
5.壓力等級-從原廠機械使用說明查閱有關(guān)數(shù)據(jù),或通過觀察原密封件的軟硬度和結(jié)構(gòu)推斷工作壓力等級,有關(guān)壓力等級的說明可參考下面的生產(chǎn)用戶注意事項。
格式:pdf
大小:50KB
頁數(shù): 5頁
評分: 4.5
機械密封論文 學(xué)院:化工與能源學(xué)院 專業(yè):熱能與動力工程 姓名:司世盟 學(xué)號: 20090390215 化工機械密封技術(shù) 摘要 : 結(jié)合化工機械的特點 ,探討化工機械密封失效的危害和原因 ,結(jié)合工作 實踐探討化工機械密封失效的改善對策和措施。 關(guān)鍵詞 : 化工機械 ;密封 無論何種密封 ,對密封件都有一個共同的要求 ,即:嚴密、泄漏量要少 ;可靠、使用 壽命長 ;結(jié)構(gòu)簡單而緊湊 ;維修方便 ;成本低 ;價格便宜 ;互換性好。對于化工解析密 封來說 ,泄漏量一般可控制在 0.2~3mL;使用壽命一般可達一年以上。理論上大 多數(shù)化工解析密封 ,當磨損率較小且在流體動力潤滑條件下運行時 ,則意味著密封 應(yīng)該是永遠耐用的 ,但實際并非如此 ,其原因通常在于存在著密封不可能克服的偶 然工況 ,其中包括 :化工解析密封的質(zhì)量存在問題 ;人為誤差 (機器運行操作錯誤 ); 安裝誤差 ;沖洗系統(tǒng)失效 ;
格式:pdf
大?。?span id="3x03wmr" class="single-tag-height">50KB
頁數(shù): 2頁
評分: 4.5
機泵機械密封的安裝使用技術(shù)要求 機泵的機械密封是精密的部件, 制造精度及安裝精度要求都很嚴格, 如果裝配不當就會 影響密封性能,要正確安裝必須注意以下幾點: 一、泵用機械密封的冷卻和沖洗 1、第一種冷卻形式由水泵的出口或高壓端,將輸送的干凈介質(zhì),直接沖洗密封端面, 然后進入泵腔內(nèi),通過介質(zhì)的不斷循環(huán),將磨擦端面的的磨擦熱帶走達到冷卻的效果。 2、第二種冷卻方式 在第一種冷卻形式的基礎(chǔ)上在靜環(huán)的背部增加一冷卻水套, 冷卻效果有所改善, 并可以 沖洗,收集泄露出來的液體。當密封介質(zhì)溫度> 150℃時除了在冷卻水套中通過冷卻水及靜 環(huán)背部冷卻外, 應(yīng)采取強制冷卻措施。 即從泵出口的干凈介質(zhì)應(yīng)預(yù)先經(jīng)熱交換器冷卻至 50℃ 時。再進入密封腔冷卻沖洗,該形式是冷卻效果最良好的一種。 3、如介質(zhì)中含有顆?;螂s質(zhì),必須采用過濾措施,把常溫干凈沖洗液輸入密封腔內(nèi)。 二、機泵機械密封的安裝和技術(shù)要求 1、對機
【學(xué)員問題】什么叫做機械密封?
【解答】機械密封也稱端面密封,主要用于泵、壓縮機、液壓傳動和其他類似設(shè)備的旋轉(zhuǎn)軸的密封。機械密封由一對和數(shù)對動環(huán)與靜環(huán)組成的平面摩擦副構(gòu)成的密封裝置。
機械密封是由至少一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補償機構(gòu)彈力(或磁力)的作用下以及輔助密封的配合下保持貼合并相對滑動而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。補償環(huán)的輔助密封為金屬波紋管的稱為波紋管機械密封。
以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實際工作中遇到的問題整理而成,供參考,如有問題請及時溝通、指正。
本書是目前國內(nèi)機械密封設(shè)計、制造、使用、維修的綜合性技術(shù)手冊,適用面廣;
參與的作者長期從事機械密封科研、設(shè)計、生產(chǎn)制造及應(yīng)用,具有較豐富的實踐經(jīng)驗,內(nèi)容實用性強。
在液體介質(zhì)中工作的機械密封,一般均依靠液體介質(zhì)在動、靜環(huán)摩擦面間所形成的液膜進行潤滑。因此,維持摩擦面間的液膜是保證機械密封穩(wěn)定運轉(zhuǎn)、延長使用壽命所必不可少的。
機械密封的動、靜環(huán)之間的摩擦根據(jù)不同條件會出現(xiàn)下列情況:
(1)干摩擦:
滑動摩擦面上無液體進入,因而無液膜存在,僅有塵土和氧化層,以及吸附的氣體分子等。當動、靜環(huán)運轉(zhuǎn)時,其結(jié)果必然是使摩擦面發(fā)熱、磨損加劇而造成泄露。
(2)邊界潤滑:
當動、靜環(huán)之間的壓力增大或者液體在摩擦面上形成液膜的能力較差時,液體將從間隙中被擠出。由于表面不是絕對平的,而是凹凸不平,在凸出就有接觸磨損,而在凹處則保持液體的潤滑性能,造成邊界潤滑。邊界潤滑的磨損和發(fā)熱程度為中等。
(3)半液體潤滑:
滑動表面的凹坑處存有液體,接觸面之間維持一層很薄的液膜,所以發(fā)熱和磨損情況均較好,由于動、靜環(huán)之間的液膜在其出口處有表面張力,故限制了液體的泄露。
(4)完全液體潤滑:
當動、靜環(huán)之間的壓力不足,而使間隙增大時,液膜增厚,這時不存在固體接觸,故無摩擦現(xiàn)象。但由于在這種情況下動、靜環(huán)之間的縫隙較大,故起不到密封作用,泄露嚴重。在實際應(yīng)用中一般不允許有這種情況出現(xiàn)(受控膜機械密封除外)。
機械密封動、靜環(huán)之間的工作情況,大多數(shù)是處在邊界潤滑和半液體潤滑狀態(tài)下,而半液體潤滑能夠在摩擦系數(shù)最小即磨損與發(fā)熱令人滿意的情況下,獲得最好的密封效果。
使機械密封能在良好的潤滑條件下工作,還需從介質(zhì)特性、壓力、溫度、滑動速度等因素綜合考慮,但選擇適當?shù)膭?、靜環(huán)之間的壓力,合理的潤滑結(jié)構(gòu)和提高動、靜環(huán)摩擦表面質(zhì)量也是保證密封有效工作的重要因素。
幾種強化潤滑的結(jié)構(gòu)
1.端面偏心:
一般機械密封,動環(huán)的中心、靜環(huán)的中心和軸的中心線都在一條直線上,如果將動環(huán)或靜環(huán)中的某一個環(huán)的端面中心做成與軸的中心線偏移一定距離,就能使環(huán)在旋轉(zhuǎn)時不斷帶入潤滑液至滑動面間起潤滑作用。
應(yīng)當指出的是,偏心尺寸不能過大,特別是對于高壓,偏心會使端面所受的壓力不均勻,而造成磨損不均勻。對于高轉(zhuǎn)速密封,不宜用動環(huán)作為偏心環(huán),否則由于離心力的平衡會使機器發(fā)生振動。
2.端面開槽:
高壓和高轉(zhuǎn)速機械要保持摩擦面間的液膜是有困難的,液膜常常被高壓和高轉(zhuǎn)速而生成的摩擦熱所破壞。對這種情況,采取開槽形式來強化潤滑是很有成效的。動環(huán)和靜環(huán)都可以開槽,一般開在較耐磨的材料上。動環(huán)與靜環(huán)不應(yīng)同時開槽,因為這樣會降低潤滑效果。為了使污物或磨屑盡可能不進入摩擦面,對液體為順離心力方向(外流式)流動的密封,槽應(yīng)開在靜環(huán)上,以避免離心力的作用將污物引入摩擦面。反之,液體為逆離心力方向(內(nèi)流式)流動時,槽應(yīng)開在動環(huán)上,離心力有助于將污物自槽中甩出。
摩擦面開的小槽有矩形、楔形、或其它形狀。槽不宜太多或太深,否則會使泄露增加。
3.靜壓潤滑:
所謂靜壓潤滑是將有壓力的潤滑液體直接引入摩擦面以起到潤滑的作用。引入的潤滑液體由單獨的液源供給,如液壓泵等。用此有壓力的潤滑液與機械內(nèi)的流體壓力相對抗,此種形式通常也稱為流體靜壓力密封。
氣體介質(zhì)的機械密封應(yīng)采取措施建立氣膜潤滑,如采用氣體靜壓受控膜機械密封或固體潤滑,即選用自潤滑材料作動環(huán)或靜環(huán)。只要條件允許,應(yīng)盡可能把氣體介質(zhì)條件轉(zhuǎn)換為液體介質(zhì)條件,這樣既便于潤滑又便于密封。
泵● IT